Gamma校正

RGB值與功率並非簡單的線性關係，而是冪函數關係，這個函數的指數稱為Gamma值，一般為2.2，而這個換算過程，稱為Gamma校正。

為什麼顯示器要Gamma校正呢？因為人眼對亮度的感知和物理功率不成正比，而是冪函數的關係，這個函數的指數通常為2.2，稱為Gamma值。

打個比方，功率為50%的灰色，人眼實際感知亮度為

而人眼認為的50%中灰色，實際功率為

所以RGB中的灰度值，為了考慮到較小的存儲範圍(0~255)和較平衡的亮暗部比例，所以需要進行Gamma校正，而不是直接對應功率值，因此RGB值RGB顏色值不能簡單直接相加，而是必須用2.2次方換算成物理光功率後才能進行下一步計算。這一點在下面的灰度計算公式中就有所體現。

Gamma校正的應用之一，就是明度和灰度計算公式。

L取值範圍為0~1

注意這裏的2.2次方和2.2次方根，RGB顏色值不能簡單直接相加，而是必須用2.2次方換算成物理光功率。因為RGB值與功率並非簡單的線性關係，而是冪函數關係，這個函數的指數稱為Gamma值，一般為2.2，而這個換算過程，稱為Gamma校正。

液晶電視機顯示器由於液晶屏紅綠藍三色電光特性不一致，表現為各個灰階的顏色差異較大，需要校正各個灰階的顏色。尤其暗場的灰階誤差非常明顯，無法通過白平衡調節來清除各灰階的顏色誤差。只有各灰階的顏色一致後，方能通過亮暗場的白平衡調節，將色温調節到要求的色温。另一方面液晶電視機顯示器的亮度比較高，為了增加液晶電視機顯示器的透亮度，更好地表現顏色，需要對液晶電視機顯示器的亮度進行非線性校正。這些，都需要通過對液晶電視機顯示器進行GAMMA校正來完成。校正GAMMA曲線後，可以實現如下目的：暗場灰階的顏色明顯改善，各灰階的顏色誤差明顯減少，暗場顏色細節分明，圖像亮度顏色一致，透亮度好，對比明顯。同一尺寸不同屏的電視對顏色表現的明顯一致

Gamma校正的曲線如圖

gamma 校正是指更改 gamma 值以匹配監視器的中間灰度

Gamma 校正補償了不同輸出設備存在的顏色顯示差異，從而使圖像在不同的監視器上呈現出相同的效果。

gamma 值為 1，對應一個“理想”監視器；也就是説，這個監視器具有從完美的白色通過灰色到黑色的連續線性漸變效果。然而，理想的顯示設備是不存在的。電腦監視器是“非線性”的設備。gamma 值越高，非線性程度越大。NTSC 視頻的標準 gamma 值為 2.2。對於電腦監視器，gamma 值一般在 1.5 到 2.0 之間。

在電腦上創建圖像的時候，您根據從監視器上看到的色彩值和強度設置圖片。因此，在您的監視器上看上去很完美的一幅圖片，保存時將會補償監視器 gamma 值引起的偏差。同一幅圖像在其他的監視器上（或複製到受到 gamma 影響的顯示介質上）的顯示會有所差別，這取決於顯示介質的 gamma 值。

需要兩個基本步驟補償 gamma 變化：

校準輸出顯示設備，以使軟件生成的中間色調精確地複製到顯示設備上。在“首選項”對話框（顯示 Gamma）的 Gamma 面板中進行此項操作。

通過渲染器和文件輸入到軟件，確定要應用於文件輸出的 gamma 值，例如紋理貼圖。這個控件也位於“首選項”對話框（文件 Gamma）中的 Gamma 面板中。

gamma 校正中最重要的一條規則就是隻做一次校正。如果做兩次的話，圖像質量會過亮並損失顏色分辨率。

對於輸出文件的 gamma，視頻設備（例如錄像機）擁有自己的硬件 gamma 校正電路。因此，需要決定由軟件進行輸出 gamma 校正還是讓輸出設備進行處理。

硬拷貝打印介質不需要進行 Gamma 校正。

通過 Adobe Photoshop 這樣的程序導入本軟件的文件已經進行了 gamma 校正。如果在同一個監視器上查看這些文件覺得效果不錯，則不需要設置輸入文件 gamma。